Tignoolajiyada dahaarka Gear

Tiknoolajiyada kaydinta PVD ayaa sanado badan lagu dhaqmi jiray sida tignoolajiyada cusub ee wax ka bedelka dusha sare, gaar ahaan tignoolajiyada daahan vacuum ion, taas oo horumar weyn ka heshay sanadihii la soo dhaafay waxaana hadda si weyn loogu isticmaalaa daawaynta aaladaha, caaryada, giraanta piston, gears iyo qaybaha kale. Gearyada dahaarka leh ee ay diyaarisay tignoolajiyada daahan vacuum ion waxay si weyn u yareeyn kartaa isku-xirnaanta isku-dhafka, hagaajinta xirashada iyo daxalka qaarkood, waxayna noqdeen diiradda iyo barta kulul ee cilmi-baarista ee farsamada xoojinta dusha marsho.

Alaabta caadiga ah ee loo isticmaalo gears-ku waxay u badan yihiin bir been abuur ah, birta shubka ah, birta shubka ah, biraha aan birta ahayn (naxaasta, aluminium) iyo balaastikada. Birtu waxay u badan tahay 45 bir, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAl. Bir kaarboon yar oo inta badan lagu isticmaalo 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo. Birta been abuurka ah ayaa si weyn loogu isticmaalaa gears sababtoo ah waxqabadkeeda wanaagsan, halka birta la shubay inta badan loo isticmaalo soo saarista qalabka dhexroorka ah> 400mm iyo qaab dhismeed adag. Qalabka birta ah ee birta ah ee ka hortagga xabagta iyo iska caabinta qashinka, laakiin la'aanta saameynta iyo xirashada caabbinta, inta badan shaqada xasilloon, awoodda ma aha xawaare hooseeya ama cabbir weyn iyo qaab adag, waxay ku shaqeyn kartaa xaalad la'aanta saliidda , ku habboon gudbinta furan. Biraha aan birta ahayn ee sida caadiga ah loo isticmaalo waa naxaas qasacadaysan, naxaas aluminium-birta ah iyo shubida aluminium aluminium, oo caadi ahaan loo isticmaalo samaynta marawaxadaha ama marshadaha, laakiin sibidhka iyo sifooyinka ka-hortagga-xukunka ayaa liidata, kaliya fudud, culeys dhexdhexaad ah iyo geeras xawaare hooseeya. Qalabka aan biraha ahayn ayaa inta badan loo adeegsadaa meelaha qaarkood oo leh shuruudo gaar ah, sida saliid la'aan iyo kalsooni sare. Goobta xaaladaha sida wasakhowga hoose, sida qalabka guriga, qalabka caafimaadka, mishiinada cuntada iyo mashiinada dunta.

Qalabka dahaarka Gear

Qalabka dhoobada injineernimada ayaa ah qalab aad u rajo badan leh oo leh awood sare iyo adag, gaar ahaan iska caabbinta kulaylka aadka u fiican, kuleylka kuleylka hooseeya iyo ballaarinta kulaylka, caabbinta xirashada sare iyo caabbinta oksaydhka. Tiro badan oo daraasado ah ayaa muujiyay in alaabta dhoobada ah ay si dabiici ah u adkaysanayaan kulaylka oo ay leeyihiin dhar yar oo biraha ah. Sidaa daraadeed, isticmaalka alaabta dhoobada ah halkii laga heli lahaa qalabka biraha ah ee qaybaha xirashada u adkaysta waxay hagaajin karaan nolosha qaybta juqraafiyeed, waxay buuxin kartaa qaar ka mid ah heerkulka sare iyo qalabka sare ee u adkaysta, hawlo badan iyo shuruudo kale oo adag. Waqtigan xaadirka ah, qalabka dhoobada injineernimada ayaa loo isticmaalay soo saarista qaybaha kulaylka u adkaysta mishiinka, gudbinta farsamada ee qaybaha dharka, qalabka kiimikada ee qaybaha u adkeysiga daxalka iyo qaybaha xiritaanka, waxay sii kordheysaa muujinta codsiga ballaaran ee rajada alaabta dhoobada.

Wadamada horumaray sida Jarmalka, Japan, Maraykanka, Boqortooyada Midowday ee Ingiriiska iyo wadamada kale waxay muhiimad weyn siiyaan horumarinta iyo adeegsiga agabka dhoobada injineernimada, iyagoo ku maalgelinaya lacag iyo xoog badan si ay u horumariyaan aragtida processing iyo tignoolajiyada dhoobada injineernimada. Jarmalka ayaa bilaabay barnaamij loogu magac daray "SFB442", kaas oo ujeedadu tahay in la isticmaalo tignoolajiyada PVD si loo sameeyo filim ku habboon dusha sare ee qaybaha si loogu beddelo dhexdhexaadiyaha dufan ee khatarta ah ee deegaanka iyo jidhka bini'aadamka. lagu shubo dusha sare waxay si buuxda u bedeli kartaa shaqada cadaadiska xad-dhaafka ah ee Joachim, Franz et al ee Jarmalka waxay adeegsadeen tignoolajiyada PVD si ay u diyaariyaan filimada WC / C oo muujinaya guryaha aad u fiican, oo ka sarreeya kuwa saliidaha leh ee ay ku jiraan EP, taas oo si la mid ah u soo saarta suurtogalnimada in lagu beddelo wax-soo-saarka wax-soo-saarka ee Jaamacadda Aachen, Jarmalka, oo leh maalgelin ka timid DFG (Guddiga Cilmi-baarista Jarmalka), ayaa muujiyay koror weyn oo ku saabsan iska caabbinta daalka ka dib markii lagu dhejiyay filimo ku habboon birta 100Cr6 iyadoo la adeegsanayo tikniyoolajiyadda PVD wuxuu ka soo muuqday Jarmalka; summada ganacsiga ka diiwaan gashan Graphit-iC iyo Dymon-iC siday u kala horreeyaan Gear dahaarka leh calaamadaha ganacsiga ee ka diiwaan gashan Graphit-iC iyo Dymon-iC ayaa sidoo kale laga heli karaa gudaha UK.

Sida qaybaha muhiimka ah ee gudbinta farsamada, gearsku waxay door muhiim ah ka ciyaaraan warshadaha, sidaas darteed waa muhiimad muhiim ah oo wax ku ool ah oo aad u muhiim ah in la barto codsiga alaabta dhoobada ee qalabka. Waqtigan xaadirka ah, ceramics-yada injineernimada ee lagu dabaqay gear-yada ayaa inta badan kuwan soo socda.

1, lakabka daahan TiN
1, TiN

Ion daahan lakabka dhoobada TiN waa mid ka mid ah daahan dusha wax ka beddelka ugu ballaaran loo isticmaalo la engegnaantii sare, xoog adhesion sare, coefficient hoose khilaaf, iska caabin daxalka wanaagsan, iwm Waxaa si ballaaran loo isticmaalo in beeraha kala duwan, gaar ahaan in qalabka iyo warshadaha caaryada. Sababta ugu weyn ee saameynaysa codsiga daahan dhoobada ah ee marshadaha ayaa ah dhibaatada isku xidhka ee u dhaxaysa daahan dhoobada iyo substrate-ka. Maadaama xaaladaha shaqada iyo arrimaha saamaynta leh ee gears ay aad uga dhib badan yihiin kuwa qalabka iyo caaryada, codsiga hal daahan oo TiN ah oo ku saabsan daawaynta sagxadda qalabka ayaa si weyn loo xaddiday. Inkasta oo dahaarka dhoobada uu leeyahay faa'iidooyinka qallafsanaanta sare, isku-dhafka hooseeya ee isku-dhafka iyo iska caabbinta daxalka, way jilicsan tahay oo ay adagtahay in la helo daahan dhumuc weyn, sidaas darteed waxay u baahan tahay qallafsanaan sare iyo substrate xoog leh si ay u taageeraan daahan si ay u ciyaaraan sifooyinka. Sidaa darteed, lakabka dhoobada waxaa inta badan loo isticmaalaa carbide iyo dusha sare ee birta. Qalabka gearku waa jilicsan yahay marka la barbardhigo alaabta dhoobada ah, farqiga u dhexeeya dabeecadda substrate iyo daahan waa weyn yahay, markaa isku dhafka dahaarka iyo substrate-ka ayaa liita, iyo daahan kuma filna in lagu taageero daboolka, taas oo ka dhigaysa daahan in ay fududahay in lagu dhaco habka isticmaalka, ma aha oo kaliya ma ciyaari karo faa'iidooyinka dhoobada dhoobada, laakiin qaybaha dhoobada dhoobada ah ee daboolka ah ee gashanaya xawliga gasha ayaa sababi doona gear Xalka hadda jira waa in la isticmaalo tignoolajiyada daaweynta dusha isku dhafan si loo wanaajiyo xidhiidhka ka dhexeeya dhoobada iyo substrate-ka. Tiknoolajiyada daaweynta dusha isku dhafan waxaa loola jeedaa isku-darka dahaarka daadinta uumiga jirka iyo hababka kale ee daaweynta dusha sare ama dahaarka, iyadoo la adeegsanayo laba qaybood oo kala duwan / dusha sare si loo beddelo dusha sare ee walxaha substrate si loo helo sifooyin farsamo oo isku dhafan oo aan lagu gaari karin habka daaweynta dusha sare. Daahanka isku dhafan ee TiN ee lagu shubo ion nitriding iyo PVD waa mid ka mid ah daahannada isku dhafan ee aadka loo baaray. Substrate-ka plasma nitriding substrate iyo TiN dhoobada isku dhafka ah waxay leeyihiin dammaanad adag oo caabbinta xirashada si weyn ayaa loo hagaajiyay.

Dhumucda ugu wanaagsan ee lakabka filimka TiN oo leh iska caabin xirxiran oo heer sare ah iyo isku xirnaanta saldhigga filimka ayaa ku saabsan 3 ~ 4μm. Haddii dhumucda lakabka filimku ka yar yahay 2μm, caabbinta xirashada si weyn looma hagaajin doono. Haddii dhumucda lakabka filimku ka badan yahay 5μm, xidhitaanka saldhigga filimka waa la dhimi doonaa.

2

Iyadoo si tartiib tartiib ah oo baahsan loo isticmaalo daahaarka TiN, waxaa jira cilmi-baarisyo badan oo dheeraad ah oo ku saabsan sida loo wanaajiyo loona wanaajiyo daahaarka TiN. Sanadihii la soo dhaafay, lakabyo badan oo kala duwan iyo lakabyo kala duwan ayaa la sameeyay iyadoo lagu saleynayo dahaarka binary TiN, sida Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix, Cr1-x) N, TiN / Al2O3, iwm. Iyadoo lagu darayo walxaha sida Al iyo Si to TiN, caabbinta heerkulka sare ee oxidation ayaa hagaajin kara iyadoo lagu darayo xayndaabyada heerkulku sareeyo. wanaaji adkaanta iyo adhesion xoogga daaha.

Sababo la xiriira kakanaanta halabuurka qaybaha badan, waxaa jira khilaafyo badan oo ku jira daraasaddan. Daraasadda (Tix, Cr1-x) N daahannada kala duwan, waxaa jira muran weyn oo ku saabsan natiijooyinka cilmi-baarista. Dadka qaarkiis waxay aamminsan yihiin in (Tix, Cr1-x) N dahaarka ay ku saleysan yihiin TiN, iyo Cr ay ku jiri karaan oo kaliya qaab beddelka xal adag ee shaxanka TiN dhibicda, laakiin maaha sida wejiga CrN ee goonida ah. Daraasado kale ayaa muujinaya in tirada Cr atamka si toos ah u beddelaya Ti atamka ee (Tix, Cr1-x) N daahan ayaa xaddidan, Cr soo hadhayna waxay ku jirtaa gobolka hal-abuurka ah ama waxay sameeyaan xeryahooda N. Natiijooyinka tijaabada ah waxay muujinayaan in ku darida Cr ee daahan waxay yaraynaysaa xajmiga qaybta dusha sare waxayna kordhisaa adkaanta, iyo adkaanta dahaarka ayaa gaadha qiimaha ugu sarreeya ee Cr marka uu gaaro heerka ugu sarreeya ee C. dahaarka ayaa sidoo kale gaaraya qiimaha ugu badan.

3, lakabka kale ee daahan

Marka lagu daro daahanka sida caadiga ah loo isticmaalo ee TiN, ceramics injineero badan oo kala duwan ayaa loo isticmaalaa xoojinta dusha sare ee qalabka.

(1)Y. Terauchi iyo al. Reer Japan waxay darseen iska caabbinta xidhashada jajabka ee titanium carbide ama titanium nitride gears ceramic gears oo lagu kaydiyo habka kaydinta uumiga. Gears ayaa la carburized oo la nadiifiyey si loo gaaro adkaanta dusha sare ee ku saabsan HV720 iyo qallafsanaanta dusha sare ee 2.4 μm ka hor daahan, iyo dahaarka dhoobada waxaa loo diyaariyey by kaydinta uumiga kiimikada (CVD) ee carbide titanium iyo kaydinta uumiga jirka (PVD) ee nitride titanium, oo leh dhumucdiisuna waxay tahay filim dhoobo ah 2μm. Guryaha xirxiran ee jilicsan ayaa la baaray iyadoo ay jiraan saliid iyo qallayl, siday u kala horreeyaan. Waxaa la ogaaday in caabbinta xameetida iyo iska caabinta xoqan ee ku xigeenka qalabka si weyn loo wanaajiyey ka dib markii lagu dahaadhay dhoobada.

(2) Dahaarka isku dhafan ee Ni-P iyo TiN kiimikaad ahaan loo dahaadhay ayaa la diyaariyey iyadoo hore loo dahaadhay Ni-P oo ah lakabka kala-guurka ah ka dibna la dhigay TiN. Daraasadu waxay muujinaysaa in qallafsanaanta dusha sare ee daahan isku-dhafka ah la hagaajiyay ilaa xad, iyo dahaarka ayaa si fiican ugu xiran substrate-ka oo si fiican u adkaysta.

(3) WC/C, filim khafiif ah B4C
M. Murakawa et al., Waaxda Farsamada Farsamada, Machadka Teknolojiyadda Japan, waxay adeegsatay tignoolajiyada PVD si ay ugu shubto WC/C filim khafiif ah oo ku yaal dusha sare ee qalabka, iyo nolosheeda adeeggu waxay ahayd saddex jeer oo ka mid ah kuwa caadiga ah ee la demiyo iyo kuwa dhulka hoostiisa ah ee xaaladaha saliidda aan saliidda lahayn. Franz J iyo al. waxay adeegsatay tignoolajiyada PVD si ay ugu shubto filimka khafiifka ah ee WC/C iyo B4C ee dusha sare ee FEZ-A iyo FEZ-C gears, tijaabaduna waxay muujisay in dahaadhka PVD uu si wayn hoos ugu dhigay is jiid jiidka marshada, kana dhigay qalabku mid aan u nuglaanin isku dhejinta kulul ama isku dhejinta, waxayna wanaajisay awooda rarka qalabka.

(4) filimada CrN
Filimada CrN waxay la mid yihiin filimada TiN oo ay leeyihiin adayg sare, iyo filimada CrN waxay aad ugu adkaysanayaan oksaydhka heerkulka sare marka loo eego TiN, waxay leeyihiin iska caabin daxaleed oo ka wanaagsan, diiqad hoose oo hoose marka loo eego filimada TiN, iyo adkeysi aad uga wanaagsan. Chen Ling et waxay diyaarisay filim isku dhafan oo TiAlCrN/CrN u adkaysta oo leh isku xidhka filim ku salaysan oo heer sare ah oo ku yaal dusha sare ee HSS, waxayna sidoo kale soo jeedisay aragtida kala-guurka ee filimka multilayer, haddii farqiga tamarta kala-baxa ee u dhexeeya labada lakab uu weyn yahay, kala-baxa ku dhaca hal lakab way adkaan doontaa in laga gudbo is-dhexgalkeeda lakabka kale, sidaas darteed samaynta doorka kala-baxa ee walxaha. Zhong Bin et wuxuu bartay saameynta nitrogen-ka ee qaab-dhismeedka wajiga iyo sifooyinka xirashada jilicsan ee filimada CrNx, cilmi-baaristu waxay muujisay in Cr2N (211) fidinta filimaanta si tartiib tartiib ah u daciiftay iyo CrN (220) ugu sarreeya si tartiib tartiib ah ayaa kor loogu qaaday kororka N2 content, qaybaha waaweyn ee dusha sare ee filimka ayaa si tartiib tartiib ah hoos ugu dhacay Markii hawada N2 ay ahayd 25 ml / min (ilaa isha isha ee hadda jirta waxay ahayd 75 A, filimka CrN ee la xareeyay wuxuu leeyahay tayada dusha sare ee wanaagsan, adkaanta wanaagsan iyo iska caabbinta xirashada heer sare ah marka N2 aeration uu yahay 25ml / min (hadafka isha arc hadda waa 75A, cadaadiska taban waa 100V).

(5) Filimka Superhard
Filimka Superhard waa filimka adag ee adag ee ka weyn 40GPa, iska caabin aad u fiican, iska caabin heerkul sare ah iyo iskudhaf yar oo fidinta kulaylka, inta badan filimka dheeman amorphous iyo filimka CN. Filimada dheemanka ah ee amorphous waxay leeyihiin sifooyin amorphous ah, ma laha qaab-dhismeed la amray oo dheer, waxayna ka kooban yihiin tiro badan oo ah CC tetrahedral bonds, sidaas darteed waxaa sidoo kale loogu yeeraa filimaanta tetrahedral amorphous carbon. Sida nooc ka mid ah filim kaarboon amorphous ah, daahan dheeman-u eg (DLC) wuxuu leeyahay waxyaabo badan oo aad u fiican oo la mid ah dheeman, sida heerkulka sare ee kuleylka, qallafsanaanta sare, modules-laastikada sare, kororka hoose ee ballaarinta kulaylka, xasilloonida kiimikada wanaagsan, caabbinta xirashada wanaagsan iyo isku-dhafka hooseeya. Waxaa la muujiyay in dahaadhka filimada dheeman u eg ee dusha sare ee qalabka ay ku kordhin karaan nolosha adeegga 6 oo si weyn u wanaajinaya caabbinta daalka. Filimada CN, oo sidoo kale loo yaqaan filimaanta amorphous carbon-nitrogen, waxay leeyihiin qaab dhismeed la mid ah kan β-Si3N4 xeryahooda covalent waxaana sidoo kale loo yaqaannaa β-C3N4. Liu iyo Cohen et al. sameeyey xisaabinta aragti adag iyadoo la isticmaalayo pseudopotential xisaabinta band ka mabda'a ugu horeysay-dabeecadda, xaqiijiyay in β-C3N4 uu leeyahay tamar xidhi weyn, qaab-dhismeedka farsamo deggan, ugu yaraan mid ka mid ah gobolka sub- xasilloon ayaa jiri kara, oo ay modules laastikada la mid ah dheeman, oo leh sifooyin wanaagsan, kaas oo si wax ku ool ah u hagaajin kara qallafsanaanta dusha iyo xidhashada iska caabin ah oo wax ku ool ah iyo in la yareeyo isku-xirnaanta walxaha.

(6) Dahaarka kale ee dahaarka u adkeysanaya aluminium
Qaar ka mid ah dahaarrada dahaarka u adkaysta ayaa sidoo kale la isku dayay in lagu dabaqo qalabka, tusaale ahaan, dhigista lakabka Ni-P-Co ee dusha iliga ee 45 # qalabka birta ah waa lakabka alloy si loo helo urur aad u fiican, kaas oo kordhin kara nolosha ilaa 1.144 ~ 1.533 jeer. Waxa kale oo la dersay in Cu-daaha birta ah iyo daahan Ni-W dahaarka ah lagu dabaqo dusha iliga ee Cu-Cr-P Alloy cast iron gear si loo hagaajiyo xooggeeda; Ni-W iyo Ni-Co daahan dahaarka ah ayaa lagu dabaqaa dusha iligga ee qalabka birta ah ee HT250 si loo hagaajiyo caabbinta xirashada by 4 ~ 6 jeer marka la barbar dhigo qalabka aan la daboolin.